2024届高考化学复习讲义第二章物质的量及计算第一讲物质的量考点二物质的量浓度含答案

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1.物质的量浓度
单位体积溶液所含溶质B的[1] 物质的量 叫作溶质B的物质的量浓度，表达式：cB＝nBV。
2.溶质的质量分数
以溶液中溶质[2] 质量 与溶液[3] 质量 的比值表示溶液组成的物理量，一般用百分数表示：w（B）＝m（B）m（aq）×100％。
3.物质的量浓度的有关计算
4.配制一定物质的量浓度溶液的类型以及仪器
根据配制溶液所用药品的状态以固体药品配制溶液——分析天平、药匙、量筒（非必需） （共用）烧杯、玻璃棒、[4] 容量瓶 、胶头滴管、试剂瓶以浓溶液配制稀溶液——量筒仪器
注：分析天平可用托盘天平或普通电子天平代替。
5.实验步骤
如图所示为配制100 mL 1.0 ml·L－1的NaCl溶液过程示意图。
1.易错辨析。
（1）将62 g Na2O溶于水中，配成1 L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1 ml·L－1。（ ✕ ）
（2）将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25％。（ ✕ ）
2.[气体溶于水]标况下2.24 L HCl气体溶于100 mL水（密度近似为1 g·mL－1）中，溶液密度为ρ g·mL－1，则所得溶液中溶质的物质的量浓度为 100ρ103.65 ml·L－1 。
3.[溶液的稀释]某同学要配制250 mL 1.0 ml·L－1 H2SO4溶液，需要18 ml·L－1 H2SO4溶液的体积是13.9mL。（保留3位有效数字）
4.已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL，密度为ρ g·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为c ml·L－1，溶液中含NaCl的质量为m g。
（1）用m、V表示溶液的物质的量浓度： 1000m58.5V ml·L－1 。
（2）用w、ρ表示溶液的物质的量浓度： 1000ρw58.5 ml·L－1 。
（3）用c、ρ表示溶质的质量分数： 58.5c1000ρ×100％ 。
（4）用w表示该温度下NaCl的溶解度： 100w1－w g 。
5.实验室需要配制450 mL 1 ml·L－1 NaOH溶液。
（1）实验中除需要托盘天平（带砝码）、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、试剂瓶外，还需要的玻璃仪器有 500 mL容量瓶、胶头滴管 。
（2）下列操作会导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是 ③ （填标号，下同），偏小的是 ①②④⑤⑥⑦ ，无影响的是 ⑧⑨ 。
①配制溶液时，用托盘天平称取NaOH固体1.8 g
②称量时物码放置颠倒（且使用了游码）
③用蒸馏水溶解NaOH固体后，立即转入容量瓶中
④定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线
⑤配制时，烧杯及玻璃棒未洗涤
⑥定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线
⑦定容时仰视刻度线
⑧定容摇匀后少量溶液外流
⑨容量瓶中原有少量蒸馏水
研透高考 明确方向
命题点1 溶液的混合与计算
1.已知硫酸、氨水的密度与所加水的量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：
（1）表中硫酸的质量分数为 9.8c1ρ1％ （不写单位，用含c1、 ρ1的代数式表示）。
（2）物质的量浓度为c1 ml·L－1的硫酸与水等体积混合（混合后溶液的体积变化忽略不计），所得溶液的物质的量浓度为 c1/2 ml·L－1。
（3）将物质的量浓度分别为c2 ml·L－1和15c2 ml·L－1的氨水等质量混合，所得溶液的密度大于 （填“大于”“小于”或“等于”，下同）ρ2 g·cm－3，所得溶液的物质的量浓度 大于 35c2 ml·L－1（设混合后溶液的体积变化忽略不计）。
解析 （1）设硫酸的体积为1 L，则w（H2SO4）＝1×c1×981×103×ρ1×100％＝9.8c1ρ1％。（2）硫酸与水等体积混合（混合后溶液的体积变化忽略不计），溶液的体积变为原来的2倍，则溶液的物质的量浓度为c12 ml·L－1。（3）根据图像可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c2 ml·L－1氨水的密度小于15c2 ml·L－1氨水的密度，等质量时，15c2 ml·L－1氨水的体积小于c2 ml·L－1氨水的体积。两者混合后，所得溶液的密度一定比ρ2大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于35c2 ml·L－1。
技巧点拨
同一溶质的两种质量分数分别为a％、b％的溶液：
（1）等质量混合
两溶液混合时（无论ρ＞1 g·cm－3还是ρ＜1 g·cm－3），混合后溶液中溶质的质量分数w＝12（a％＋b％）。
（2）等体积混合
①当溶液密度大于1 g·cm－3时，等体积混合后，混合溶液的质量分数w＞12（a％＋b％）；
②当溶液密度小于1 g·cm－3时，等体积混合后，混合溶液的质量分数w＜12（a％＋b％）。
命题点2 溶液的配制
2.用无水 Na2SO3固体配制250 mL 0.100 0 ml·L－1溶液的步骤如图所示，请回答下列问题：
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
（1）在配制过程中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 胶头滴管 、 250 mL容量瓶和量筒；检验容量瓶是否漏水的操作是 向容量瓶中注入适量水，塞好瓶塞倒置，观察瓶塞周围是否漏水；如不漏水，正置容量瓶，将瓶塞旋转180°，再重复检漏 。
（2）经计算，需用分析天平称量的无水Na2SO3固体的质量为 3.150 0 g。
（3）此实验中玻璃棒的作用是 搅拌，加快溶解；引流，防止液滴飞溅 。
（4）下列操作不会对所配的Na2SO3溶液浓度产生影响的是A。
A.容量瓶刚用蒸馏水洗净，没有烘干
B.操作③没有用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2～3次，并转移洗涤液
C.操作⑥仰视容量瓶的刻度线
D.操作⑦后，发现液面略低于刻度线，再滴加少量蒸馏水使液体凹液面与刻度线相切
（5）已知亚硫酸钠在空气中能被氧气氧化成硫酸钠，请设计实验检验配制的Na2SO3溶液是否变质： 取少量所配Na2SO3溶液，先加入盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则溶液已变质，若无白色沉淀产生，则溶液没有变质 。
解析 （2）根据n＝cV计算可得，n（Na2SO3）＝0.250 L×0.100 0 ml·L－1＝0.025 ml，则m（Na2SO3）＝0.025 ml×126 g·ml－1＝3.150 0 g。（3）在操作②中玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解；在操作③、⑤中玻璃棒的作用是引流，防止液滴飞溅。（4）A项，容量瓶刚用蒸馏水洗净，没有烘干，无影响；B项，操作③没有用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2～3次，并转移洗涤液，则溶质的量减少，配得的Na2SO3溶液浓度偏小；C项，操作⑥仰视容量瓶的刻度线，则溶液体积偏大，配得的Na2SO3溶液浓度偏小；D项，操作⑦后，发现液面略低于刻度线，再滴加少量蒸馏水使液体凹液面与刻度线相切，则溶液体积偏大，配得的Na2SO3溶液浓度偏小。（5）亚硫酸钠在空气中能被氧气氧化成硫酸钠，要检验配制的Na2SO3 溶液是否变质，可以检验是否有硫酸根离子，方法是取少量所配Na2SO3溶液，先加入盐酸酸化，再滴加 BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则溶液已变质，反之则没有变质。
命题拓展
（1）[全国Ⅲ高考]溶液配制：称取1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在 烧杯 中溶解，完全溶解后，全部转移至100 mL的 容量瓶 中，加蒸馏水至 刻度线 。
（2）[天津高考改编]将称得的AgNO3配制成250 mL标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有 250 mL（棕色）容量瓶、胶头滴管、量筒 。
3.[2023全国甲]实验室将粗盐提纯并配制 0.100 0 ml·L－1的 NaCl溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有（ D ）
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A.①②④⑥B.①④⑤⑥
C.②③⑦⑧D.①⑤⑥⑧
解析 粗盐提纯涉及的操作及使用的仪器有溶解（⑥烧杯和玻璃棒）、除杂、过滤（漏斗、玻璃棒、⑥烧杯）、蒸发结晶（蒸发皿、⑧酒精灯、玻璃棒）。配制0.100 0 ml·L－1的NaCl溶液的操作步骤及使用的仪器是称量（①天平）→溶解（⑥烧杯和玻璃棒）→移液（⑥烧杯、玻璃棒、⑤容量瓶）→定容（胶头滴管），故本题选D。
4.[全国Ⅰ高考]由FeSO4·7H2O固体配制0.10 ml·L－1 FeSO4溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、 烧杯、量筒、托盘天平 （从下列图中选择，写出名称）。
解析 利用固体配制一定物质的量浓度的溶液时需要用托盘天平称量固体，用烧杯溶解固体，用量筒量取蒸馏水。类型
方法
用公式法直接计算
c＝nV
与质量分数w间的换算
c＝1000ρwM（密度ρ的单位为g·mL－1，下同）
利用溶解度来计算
c＝nV＝1000ρwM＝1000ρSM（100+S）
气体溶于水后所得溶液的物质的量浓度的计算
①标况下，一定质量的水中溶解某气体的体积为V' L，所得溶液：c＝nV＝V' L22.4L·ml－1m气g＋m剂gρ混g·mL－1×10－3L·mL－1。
②若气体溶于水时体积变化忽略不计，1 L水中溶解V' L气体（标准状况）时，所得溶液：c＝nV＝V'22.4 ml·L－1
①计算
根据n（NaCl）＝c·V（容量瓶）知，m（NaCl）＝n（NaCl）·M（NaCl）＝[5] 5.85 g
②称量
或量取
用分析天平称量固体时，可精确到0.000 1 g，用[6] 托盘天平 称量固体时，可精确到0.1 g。如果是用浓溶液配制，可用量筒或移液管量取浓溶液的体积
③溶解
把称量好的NaCl转移到[7] 烧杯 中，加适量蒸馏水溶解，用玻璃棒充分搅拌，冷却（恢复）至室温
④转移
将玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以下的内壁上，上端不与容量瓶瓶口接触，将烧杯中的溶液沿[8] 玻璃棒 注入[9] 100 mL容量瓶内
⑤洗涤
用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒[10] 2～3次 ，每次的洗涤液都要注入容量瓶内。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀
⑥定容
将蒸馏水注入容量瓶，当液面在容量瓶颈部的刻度线以下[11] 1～2 cm 时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的[12] 凹液面 与刻度线相切
⑦摇匀
盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀
⑧装瓶
将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签
溶质的物质的量浓度/（ml·L－1）
溶液的密度/（g·cm－3）
硫酸
c1
ρ1
氨水
c2
ρ2